基于以噪治噪原理的新型变电站主动式有源降噪装置的制作方法

本发明涉及变电站降噪领域，更具体的说是涉及基于以噪治噪原理的新型变电站主动式有源降噪装置。

背景技术

变压器噪声扰民问题严重，目前的传统解决方法有：吸声技术和隔声技术。

吸声技术：变电站各个墙面加装具有高吸声系数的吸声材料，增加室内整体吸声量，达到降声目的。该种方法容易存在室内散热问题，若为易燃物质则不满足消防要求。

隔声技术：设置隔声屏，或者隔声间封闭变压器本体来达到降噪目的。该种方法不适用与现有的变电站技术改造。

传统降噪技术方案存在如下缺点，从设备工艺发出来降低站内噪声，会遇到较大的技术瓶颈，且同时将显著增加设备投资，甚至影响平面布置，增大工程造价。从建筑隔声材料出发，虽然能够有一定的吸声、隔声效果，但是需要改变或增加建筑材料型式，布置面积大、成本投资高。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种低成本的基于以噪治噪原理的新型变电站主动式有源降噪装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：基于以噪治噪原理的新型变电站主动式有源降噪装置，包括有：变压器，所述变压器的外壳上设有降噪装置，所述降噪装置包括有：

声压采集模块，所述声压采集模块用于采集变压器噪声信号；

dsp主控系统模块，所述dsp主控系统模块与声压采集模块耦接，接收声压采集模块输出的变压器噪声信号后计算因主变负荷不同而引起的噪声能量差别进行实时跟踪，并输出控制信号；

反噪声输出模块，所述反噪声输出模块耦接至dsp主控系统模块，所述反噪声输出模块与变压器的外壳相抵触，所述反噪声输出模块接收控制信号后输出反噪声声波。

作为本发明的进一步改进，所述降噪装置包括有保护壳、电路板、电池，所述dsp主控系统模块设置在电路板上，所述声压采集模块和反噪声输出模块均与电路板耦接，所述保护壳固定连接在变压器的外壳上，所述电路板与电池设置在保护壳与变压器的外壳之间，所述电池与电路板耦接，给声压采集模块、dsp主控系统模块和反噪声输出模块供电。

作为本发明的进一步改进，所述声压采集模块包括有噪声传感器和固定装置，所述噪声传感器耦接至dsp主控系统模块，所述固定装置用于固定噪声传感器。

作为本发明的进一步改进，所述反噪声输出模块包括有扬声器和强化装置，所述扬声器耦接至dsp主控系统模块，所述强化装置用于强化扬声器与变压器的外壳的连接强度。

作为本发明的进一步改进，所述电池与变压器耦接，接收变压器输出的电信号进行充电。

作为本发明的进一步改进，所述固定装置包括有固定杆和固定块，所述固定杆连接在保护壳与变压器的外壳之间，所述固定块固定在固定杆上，所述噪声传感器一侧与变压器的外壳相抵触，另一侧与固定块相抵触。

作为本发明的进一步改进，所述强化装置包括有安装环和固定盘，所述安装环固定连接在变压器的外壳上，所述扬声器安装在安装环内，安装环与固定盘螺纹连接，所述固定盘上设有用于旋转的旋转杆，所述固定盘上开设有通孔。

作为本发明的进一步改进，所述保护壳上设有温湿度传感器，所述温湿度传感器耦接至dsp主控系统模块，所述温湿度传感器采集变压器内的温湿度信号后输出到dsp主控系统模块。

作为本发明的进一步改进，所述电路板上设有储存器，所述dsp主控系统模块与储存器耦接，所述储存器接收dsp主控系统模块输出的控制信号和温湿度信号并储存。

作为本发明的进一步改进，所述降噪装置内设有蓝牙模块，所述蓝牙模块耦接至dsp主控系统模块，所述蓝牙模块与外部智能手机无线连接。

本发明的有益效果，声压采集装置采用高精度声压传感器，采集变压器的噪声信号(主变噪声)，将噪声信号输出到dsp主控系统模块，dsp主控系统模块输出控制信号到反噪声输出模块，反噪声模块接收控制信号后在次声场输出反噪声声波(与主变噪声同频率、等幅值、反相位)，反噪声声波与主变噪声在空间场进行叠加，减小了振幅，进行降噪，成本低，功耗低，降低了降噪成本。

附图说明

图1为本发明的流程框图；

图2为本发明的整体结构示意图。

标记说明：1、变压器；2、降噪装置；3、声压采集模块；4、dsp主控系统模块；5、反噪声输出模块；21、保护壳；22、电路板；23、电池；31、噪声传感器；32、固定装置；51、扬声器；52、强化装置；321、固定杆；322、固定块；521、安装环；522、固定盘；5221、旋转杆；5220、通孔；6、温湿度传感器；7、储存器；8、蓝牙模块。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1—图2所示，本实施例的基于以噪治噪原理的新型变电站主动式有源降噪装置2，包括有：变压器1，所述变压器1的外壳上设有降噪装置2，所述降噪装置2包括有：

声压采集模块3，所述声压采集模块3用于采集变压器1噪声信号；

dsp主控系统模块4，所述dsp主控系统模块4与声压采集模块3耦接，接收声压采集模块3输出的变压器1噪声信号后计算因主变负荷不同而引起的噪声能量差别进行实时跟踪，并输出控制信号；

反噪声输出模块5，所述反噪声输出模块5耦接至dsp主控系统模块4，所述反噪声输出模块5与变压器1的外壳相抵触，所述反噪声输出模块5接收控制信号后输出反噪声声波。

通过上述技术方案，变压器1产生震动时，空间场中有震动波，声压采集装置采用高精度声压传感器，采集变压器1的噪声信号(主变噪声)，并将噪声信号输出到dsp主控系统模块4，dsp主控系统模块4嵌入自适应算法，对因主变负荷不同而引起的噪声能量差别进行实时跟踪，并输出控制信号到反噪声输出模块5，反噪声模块接收控制信号后在次声场输出反噪声声波(与主变噪声同频率、等幅值、反相位)，反噪声声波与主变噪声在空间场进行叠加，减小了振幅，进行降噪。避免了传统降噪技术方案从设备工艺发出来降低站内噪声，会遇到较大的技术瓶颈，且同时将显著增加设备投资，甚至影响平面布置，增大工程造价的问题。从建筑隔声材料出发，虽然能够有一定的吸声、隔声效果，但是需要改变或增加建筑材料型式，布置面积大、成本投资高的问题。利用噪声来降低噪声，成本低，功耗低，保证工程预算的同时减小了噪声。

作为改进的一种具体实施方式，所述降噪装置2包括有保护壳21、电路板22、电池23，所述dsp主控系统模块4设置在电路板22上，所述声压采集模块3和反噪声输出模块5均与电路板22耦接，所述保护壳21固定连接在变压器1的外壳上，所述电路板22与电池23设置在保护壳21与变压器1的外壳之间，所述电池23与电路板22耦接，给声压采集模块3、dsp主控系统模块4和反噪声输出模块5供电。

通过上述技术方案，保护壳21将电路板22、电池23均保护在保护壳21与变压器1的外壳之间，避免其受到破坏，提高降噪装置2的工作稳定性，延长降噪装置2的使用寿命。dsp主控系统模块4设置在电路板22上，提高dsp主控系统模块4工作的稳定性，声压采集模块3与反噪声输出模块5均独立安装，提高声压采集模块3采集主变噪声的准确性，提高反噪声输出模块5输出反噪声声波与主变噪声的吻合性，提高降噪效果，电池23给电路板22供电，进行正常工作。

作为改进的一种具体实施方式，所述声压采集模块3包括有噪声传感器31和固定装置32，所述噪声传感器31耦接至dsp主控系统模块4，所述固定装置32用于固定噪声传感器31。

通过上述技术方案，噪声传感器31接收主变噪声，并将主变噪声输出到dsp主控系统模块4，将噪声传感器31单独设置进一步提高了感应主变噪声的准确性，同时固定装置32加强了噪声传感器31的稳定性，进一步提高了噪声传感器31采集主变噪声的准确性。

作为改进的一种具体实施方式，所述反噪声输出模块5包括有扬声器51和强化装置52，所述扬声器51耦接至dsp主控系统模块4，所述强化装置52用于强化扬声器51与变压器1的外壳的连接强度。

通过上述技术方案，扬声器51接收dsp主控系统模块4输出的控制信号后输出反噪声声波(与主变噪声同频率、等幅值、反相位)，与原来的主变噪声在空间场进行叠加，减小了噪声，并且强化装置52加强了扬声器51与变压器1外壳之间的连接强度，使反噪声声波与主变噪声吻合度更高，进一步提高降噪效果。

作为改进的一种具体实施方式，所述电池23与变压器1耦接，接收变压器1输出的电信号进行充电。

通过上述技术方案，变压器1输出电信号到电池23，避免了电池23电量耗尽的情况，同时在停电维修时，降噪装置2还可以正常工作。

作为改进的一种具体实施方式，所述固定装置32包括有固定杆321和固定块322，所述固定杆321连接在保护壳21与变压器1的外壳之间，所述固定块322固定在固定杆321上，所述噪声传感器31一侧与变压器1的外壳相抵触，另一侧与固定块322相抵触。

通过上述技术方案，噪声传感器31安装时，先手持噪声传感器31，固定其位置，之后将固定杆321对准变压器1的外壳上的安装孔，将保护壳21按压，完全按压进去时，保护壳21完成安装，固定块322与噪声传感器31相抵触，噪声传感器31被固定，保护壳21与变压器1的外壳工作定位固定杆321，固定杆321上的固定块322固定噪声传感器31，稳定性更高。

作为改进的一种具体实施方式，所述强化装置52包括有安装环521和固定盘522，所述安装环521固定连接在变压器1的外壳上，所述扬声器51安装在安装环521内，安装环521与固定盘522螺纹连接，所述固定盘522上设有用于旋转的旋转杆5221，所述固定盘522上开设有通孔5220。

通过上述技术方案，安装扬声器51时，先将扬声器51放入安装环521

内，并将扬声器51的连接线穿过通孔5220，之后手抓旋转杆5221，将扬声器51固定，安装环521与固定盘522极大的强化了扬声器51与变压器1的外壳之间的连接强度，并且扬声器51的延长线从通孔5220穿出，完成固定后不会对扬声器51的连接线与其线头的连接处挤压，使扬声器51工作时的稳定性更高，延长扬声器51的使用寿命。旋转杆5221使安装和拆卸过程更加方便，提高安装和拆卸效率。

作为改进的一种具体实施方式，所述保护壳21上设有温湿度传感器6，所述温湿度传感器6耦接至dsp主控系统模块4，所述温湿度传感器6采集变压器1内的温湿度信号后输出到dsp主控系统模块4。

通过上述技术方案，温湿度传感器6实时采集变压器1内的温湿度数据，可以更加清楚的知道变压器1内部的情况，了解降噪装置2的工作环境，同时，采集温湿度信号，根据温湿度信号和控制信号可以获得温湿度对变压器1的影响。

作为改进的一种具体实施方式，所述电路板22上设有储存器7，所述dsp主控系统模块4与储存器7耦接，所述储存器7接收dsp主控系统模块4输出的控制信号和温湿度信号并储存。

通过上述技术方案，储存器7接收控制信号和温湿度信号并储存，记录变压器1的工作状态，用于计算分析变压器1的合理工作功率，为后续减少变压器1的负担，并且减少噪声提供数据支撑。

作为改进的一种具体实施方式，所述降噪装置2内设有蓝牙模块8，所述蓝牙模块8耦接至dsp主控系统模块4，所述蓝牙模块8与外部智能手机无线连接。

通过上述技术方案，外部智能手机可以输出信号到蓝牙模块8，蓝牙模块8接收信号后输出到dsp主控系统模块4，dsp主控系统模块4输出储存器7内的控制信号和温湿度信号到蓝牙模块8后，蓝牙模块8接收控制信号和温湿度信号后输出到外部智能手机，可以随时获取变压器1的工作状态，使用更加方便。并且在降噪装置2工作异常时可以初始化dsp主控系统模块4，使用更加稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。